Motion Control of an Electromechanical Micro Robot

Authors

  • Ruzil A. Safiullin Нефтекамский филиал Башкирского государственного университета

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2020-6-57-65

Keywords:

micro-robot, composite, control, mechatronics, MEMS

Abstract

Currently, the development of innovative technologies in the field of electromechanics are microelectromechanical systems. They are widely used both in various industries and in domestic conditions of human life. An algorithm and a mathematical model of the design of an electromechanical composite microrobot have been developed. A system of equations of mechanics and electrodynamics was used to describe its metrological characteristics. By solving this system of equations, a theoretical analysis of the operation of its engine with a spiral secondary elastic element is carried out. Using the mechatronic approach, the buoyancy and coordination of its functional modules are studied. The results of this article will be useful for engineers involved in the design and operation of micro robots using robotic systems in the fields of biotechnology and biomechanics.

Author Biography

Ruzil A. Safiullin, Нефтекамский филиал Башкирского государственного университета

Candidate of Physics and Mathematics Sciences, Associate Professor.

References

Механика миниатюрных роботов / В.Г. Градецкий, М.М. Князьков, Л.Ф. Фомин, В.Г. Чащухин // Ин-т проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН. М.: Наука, 2010. 271 с.

Борзенко А.Г. Технология MEMS // BYTE. 2006. № 1. С. 26 - 32.

Сысоева С.В. MEMS компоненты, датчики движения, беспроводные применения, энергосбережение и технологические инновации - в фокусе выставки Sensors Expo&Conference, 2008 // Компоненты и технологии. 2008. № 8. С. 51 - 56.

Гуртов В.А., Беляев М.А., Бакшеева А.Г. Микроэлектромеханические системы: учеб. пособие. Петрозаводск: Из-во ПетрГУ, 2016. 171 с.

Lyshevski S.E. Nano- and microelectromechanical systems: fundamentals of nano- and microengineering. Boca Raton; London; New York; Washington: CRC Press, 2001. 344 p.

Сафиуллин Р.А., Янгиров И.Ф., Максудов Д.В. Методика инженерного расчёта электропружинного привода // Электротехнические комплексы и системы: материалы всероссийской научн- практ. конф, посвящённой 110-летию А.М. Бамдаса. Уфа: РИК УГАТУ, 2015. С. 278 - 284.

Сафиуллин Р.А. Численный расчёт характеристик композитного электромеханического датчика вибраций // Техника и технология: новые перспективы развития. М: Спутник+, 2016. С. 5 - 11.

Сафиуллин Р.А. Галеев Р.Ф., Мухаметзянов И.А. Инженерный расчёт характеристик электромеханического преобразователя с композитным вторичным элементом // Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов. Материалы IX междунар. научн.-техн. конф. Благовещенск: РИО АмГУ, 2019. С. 71 - 76.

Многофункциональный спиральный датчик скорости и ускорения / Ф.Р. Исмагилов, И.Ф. Янгиров, Д.В. Максудов, Р.А. Сафиуллин // Технология машиностроения. 2019. № 6. С. 34 - 40.

Сафиуллин Р.А. Инженерный расчёт характеристик шарового электромеханического датчика пульсаций давления // Достижения и приложения современной информатики, математики и физики: материалы VII Всеросс. научн.-практ. конф.: г. Нефтекамск, 30 ноября 2018 г. Уфа: РИЦ БашГУ, 2018. 618 с. С. 102 - 112.

Сафиуллин Р.А. К вопросу о математическом и программном обеспечении станков с ЧПУ // Успехи современной науки и образования. Т. 1(1). М., 2017. С. 118 - 125.

Корендясев А.И., Саламандра Б.Л., Тывес Л.И. Теоретические основы робототехники; в 2 кн./ А.И. Корендясев; под ред. С.М. Каплунова; Ин-т машиноведения им. А.А. Благонравова РАН. М.: Наука, 2006. Кн.1. 383с. Кн. 2. 376 с.

Гуртов В.А., Беляев М.А., Бакшеева А.Г. Микроэлектромеханические системы: учеб. пособие. Петрозаводск: Из-во ПетрГУ, 2016. 171 с.

Поезжаева Е.В. Промышленные роботы: учеб. пособие: в 3 ч. Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2006. Ч. 1. 64 с.

Проектирование дефектоскопа на основе спирального электропривода / Р.А. Сафиуллин, И.Ф. Янгиров, Ю.Г. Ишмуратов, Р.А. Ямалтдинов // Актуальные проблемы электроэнергетики: сб. научн.-техн. статей / Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева. Нижний Новгород, 2019. С. 121 - 128.

Spring drive for defectoscope / R.A. Safiullin, I.F. Yangirov, A.R. Khalikov, A.R. Ayupova // Proceedings of the IEEE International Conference on Electrotechnical Complexes and Systems (2019ICOECS) Ufа State Aviation Technical University, Ufa, Russia, October 22-25, 2019. pp. 616 - 619.

Мэтьюз Дж.,Уокер Р. Математические методы физики. М.: Атомиздат, 1972. 397 с.

Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров / под общ. ред. И.Г. Арамоновича. М.: Наука, 1984. 831 с.

Published

2020-12-15

How to Cite

(1)
Safiullin, R. A. Motion Control of an Electromechanical Micro Robot. electromeh 2020, 63, 57-65.

Issue

Section

Articles